CN217719776U - 电芯及其盖板组件、锂电池及车辆 - Google Patents

Abstract

一种电芯及其盖板组件、锂电池及车辆。盖板组件，用于防爆阀设于壳体的电芯，盖板组件设置为与设有防爆阀的壳体配合连接，盖板组件包括：盖板，盖板沿其长度方向依次设有第一极柱孔、注液孔及第二极柱孔；绝缘支架，与盖板朝向电芯的极芯的表面相连，绝缘支架设有与第一极柱孔、注液孔及第二极柱孔一一对应连通的通孔；和两个极柱，分别设于第一极柱孔及第二极柱孔处。本方案的盖板组件取消了防爆阀，从而简化了盖板组件的结构，降低了工艺成本，且取消防爆阀后注液孔可以移动至盖板中心位置，使得注液孔距离两个极柱的位置都比较远，且没有防爆阀的影响，注液过程更加简单快捷。

Description

电芯及其盖板组件、锂电池及车辆

技术领域

本文涉及但不限于车辆电池技术，尤指一种用于电芯的盖板组件、电芯、锂电池及车辆。

背景技术

随着排放法规的加严，插电混动和纯电动动力系统越来越受到主机厂青睐。锂电池作为一种清洁、高效的能量存储装置，极大地提升了整车的续航能力，使得纯电动汽车在市场占有率上逐年上升。盖板和铝壳，作为封装极芯的零件，是保障电池安全性和可靠性的主角。

目前，锂电池的盖板组件集尘了防爆阀、正极极柱、负极极柱、注液孔等结构，结构较为复杂，工艺成本较高。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种盖板组件，取消了防爆阀，从而简化了盖板组件的结构，降低了工艺成本，且取消防爆阀后注液孔可以移动至盖板中心位置，使得注液孔距离两个极柱的位置都比较远，且没有防爆阀的影响，注液过程更加简单快捷。

本申请实施例提供了一种盖板组件，用于防爆阀设于壳体的电芯，所述盖板组件设置为与设有防爆阀的所述壳体配合连接，所述盖板组件包括：盖板，所述盖板沿其长度方向依次设有第一极柱孔、注液孔及第二极柱孔；绝缘支架，与所述盖板朝向电芯的极芯的表面相连，所述绝缘支架设有与所述第一极柱孔、所述注液孔及所述第二极柱孔一一对应连通的通孔；和两个极柱，分别设于所述第一极柱孔及所述第二极柱孔处。

本申请实施例提供的盖板组件，应用于防爆阀设于壳体的电芯，即：电芯的防爆阀设于壳体，而不是设于盖板组件，因而本申请实施例提供的盖板组件取消了防爆阀，则盖板取消了用于安装防爆阀的安装孔，这使得盖板结构更加简单，加工制造工艺更加简单，因而能够降低工艺成本。并且，由于盖板组件取消了防爆阀，绝缘支架可以取消与防爆阀对应设置的通气结构，从而简化绝缘支架的结构，也可以降低绝缘支架的安装高度，这样可以降低绝缘支架的成本。

由于壳体的面积相较于盖板组件要大得多，因而可以在壳体上设置两个、三个甚至更多个防爆阀，且单个防爆阀的面积也可以增加，由此使得电池的泄压面积可以大幅增加，从而极大地提升了电池的安全性。

在一种示例性的实施例中，所述绝缘支架为片状结构，所述绝缘支架与所述盖板粘接固定。

在一种示例性的实施例中，所述绝缘支架的厚度小于或等于1mm。

在一种示例性的实施例中，所述盖板背向所述极芯的表面在所述注液孔处设置为平面。

本申请实施例还提供了一种电芯，包括：壳体，所述壳体的一端设有开口；至少一个极芯，设于所述壳体内；如上述实施例中任一项所述的盖板组件，盖设于所述壳体的开口端；多个转接片，设置为与所述极芯的极耳及所述盖板组件的极柱电连接；和至少一个防爆阀，设于所述壳体。

在一种示例性的实施例中，所述极芯的数量为多个，多个所述极芯沿所述电芯的厚度方向并排设置；

所述盖板组件的两个极柱分别为正极极柱和负极极柱，每个所述极芯包括正极极耳和负极极耳；

所述转接片的数量为两个，两个所述转接片分别为正极转接片和负极转接片，所述正极转接片设置为连接所述正极极柱及多个所述正极极耳，所述负极转接片设置为连接所述负极极柱及多个所述负极极耳；所述转接片包括第一连接片、熔断片和多个第二连接片，所述熔断片的一端与所述第一连接片相连，所述熔断片的另一端与所述多个第二连接片相连，所述第一连接片与所述极柱电连接，多个所述第二连接片分别与多个所述极芯的对应极耳电连接。

在一种示例性的实施例中，所述第一连接片与所述多个第二连接片在所述转接片的厚度方向上错开设置；所述第一连接片的面积小于所述第二连接片的面积。

在一种示例性的实施例中，所述转接片的厚度在0.6mm至0.8mm的范围内。

在一种示例性的实施例中，所述防爆阀的数量为多个，多个所述防爆阀间隔设于所述壳体的同一侧面。

在一种示例性的实施例中，所述壳体包括底板和侧围板，所述侧围板的一端与所述底板的周向边缘相连，所述侧围板的另一端形成开口并与所述盖板组件相连；所述防爆阀设于所述侧围板。

在一种示例性的实施例中，所述防爆阀包括：防爆阀基体，呈环形；和防爆片，设于所述防爆阀基体内侧，所述防爆片的边缘与所述防爆阀基体的内侧壁相连，所述防爆片设有爆破区，所述爆破区包括至少一条爆破线，所述防爆片包括相背设置的第一侧面和第二侧面；其中，所述第一侧面设有第一防爆槽，所述第二侧面设有第二防爆槽，所述第一防爆槽和所述第二防爆槽均沿着所述爆破线设置，且所有的所述爆破线处均设有所述第一防爆槽，至少部分所述爆破线处设有所述第二防爆槽。

本申请实施例还提供了一种锂电池，包括如上述实施例中任何一项所述的电芯。

本申请实施例还提供了一种车辆，包括：车身；和如上述实施例所述的锂电池，安装于所述车身。

在一种示例性的实施例中，所述锂电池的防爆阀朝上设置。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请一个实施例提供的盖板组件的剖视结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的壳体与防爆阀的装配示意图；

图3为本申请一个实施例提供的两个转接片的结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的电芯的分解结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的防爆阀的俯视结构示意图；

图6为图5中A-A向的剖视结构示意图；

图7为图6中B部的一个具体实施例的放大结构示意图；

图8为图6中B部的另一个具体实施例的放大结构示意图；

图9为图6中B部的又一个具体实施例的放大结构示意图；

图10为图6中B部的再一个具体实施例的放大结构示意图。

其中，附图标记如下：

1盖板组件，11盖板，111第一极柱孔，112第二极柱孔，113注液孔，12绝缘支架，13极柱，14注液盖，15绝缘胶，16密封垫，17绝缘圈；

2壳体，21侧围板，22底板；

3转接片，31第一连接片，32第二连接片，33熔断片；

4极芯，41极耳；

5防爆阀，51防爆阀基体，52防爆片，521第一爆破线，522第二爆破线，523第三爆破线，524交汇区，531第一防爆槽，532第二防爆槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

目前，锂离子电池盖板组件结构中均包含安全结构——防爆阀，使得盖板结构更为复杂，增加了工艺成本。防爆阀结构的存在及其一般布置在盖板的中间位置，使得注液孔位置只能布置在靠近正、负极柱某一侧的地方，使得注液过程更复杂。再加之盖板组件本身面积就小，在有限的盖板面积上还要布置正负极柱、注液孔盖和防爆阀，使得防爆阀的面积相当有限。当电池在滥用情况下发生内部短路或者热失控时，时常发生防爆阀开启面积不够而导致电池爆炸的事故。

如图1和图4所示，本申请实施例提供了一种锂电池的盖板组件1，用于防爆阀5设于壳体2的电芯。盖板组件1设置为与设有防爆阀5的壳体2配合连接。

其中，如图1所示，盖板组件1包括：盖板11、绝缘支架12和两个极柱13。

盖板11沿其长度方向依次设有第一极柱孔111、注液孔113及第二极柱孔112。

绝缘支架12与盖板11朝向电芯的极芯4的表面相连。绝缘支架12设有与第一极柱孔111、注液孔113及第二极柱孔112一一对应连通的通孔。

两个极柱13分别设于第一极柱孔111及第二极柱孔112处。

本申请实施例提供的盖板组件1，应用于防爆阀5设于壳体2的电芯，即：电芯的防爆阀5设于壳体2，而不是设于盖板组件1，因而本申请实施例提供的盖板组件1取消了防爆阀5，则盖板11取消了用于安装防爆阀5的安装孔，这使得盖板11结构更加简单，加工制造工艺更加简单，因而能够降低工艺成本。并且，由于盖板组件1取消了防爆阀5，绝缘支架12可以取消与防爆阀5对应设置的通气结构，从而简化绝缘支架12的结构，也可以降低绝缘支架12的安装高度，这样可以降低绝缘支架12的成本。

由于壳体2的面积相较于盖板组件1要大得多，因而可以在壳体2上设置两个、三个甚至更多个防爆阀5，且单个防爆阀5的面积也可以增加，由此使得电池的泄压面积可以大幅增加，从而极大地提升了电池的安全性。

在一个示例中，如图1所示，盖板组件1还包括注液盖14、绝缘胶15、密封垫16、绝缘圈17等结构。注液盖14盖设在注液孔113处，在不需要注液时保证注液孔113的封闭。绝缘胶15和密封垫16设在极柱13与对应的极柱13孔(正极极柱对应第一极柱孔111、负极极柱对应第二极柱孔112)之间，实现极柱13与盖板11之间的绝缘和密封。绝缘胶15套设在极柱13外侧的凸台上，实现盖板11与外部铜排的绝缘。

在一种示例性的实施例中，如图1所示，第一极柱孔111和第二极柱孔112设在盖板11的两端边缘区域，注液孔113设在盖板11的中部区域，且第一极柱孔111和第二极柱孔112对称设在注液孔113的两侧。

当盖板11上集成安装防爆阀5时，防爆阀5一般布置在盖板11的中间位置，导致注液孔113只能布置在靠近正、负极柱13某一侧的地方，导致注液过程更复杂。而本方案取消了防爆阀5，因而可以将注液孔113设在盖板11的中心位置，使得注液孔113与两个极柱13之间的间距均较大，且没有防爆阀5的影响，注液过程更加简单快捷。

在一种示例性的实施例中，如图1所示，绝缘支架12为片状结构，绝缘支架12与盖板11粘接固定。

如前，由于盖板组件1取消了防爆阀5，绝缘支架12可以取消与防爆阀5对应设置的通气结构，也可以降低绝缘支架12的安装高度，因而绝缘支架12可以采用片状结构，在安装上也无需在盖板11和绝缘支架12上设计卡扣/卡槽结构来实现绝缘支架12与盖板11的卡接配合，直接将绝缘支架12用胶粘贴在盖板11上即可，这样既降低了盖板11和绝缘支架12的加工成本，又增加了极芯4的安装空间，进而增加了电芯的空间利用率，还减轻了绝缘支架12的重量，从而可以增加电芯的性能、质量密度和容积密度，达到减重增容的效果。

在一种示例性的实施例中，绝缘支架12的厚度小于或等于1mm，如0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1mm等。

在一个示例中，绝缘支架12的厚度小于或等于0.8mm。

当然，绝缘支架12的厚度不局限于上述范围，在实际生产过程中可以根据需要进行调整。

在一种示例性的实施例中，如图1所示，盖板11背向极芯4的表面在注液孔113处设置为平面。

如前，对于常规设有防爆阀5的盖板组件1，注液过程较为复杂，需要在注液孔113外侧设置凸台结构来防止注液过程中漏液。

而本申请实施例的盖板组件1取消了防爆阀5，使得注液孔113可以设置在盖板11的中心位置，注液过程受到的干扰较小，因而可以取消注液孔113外侧的凸台结构，将盖板11背向极芯4的表面(即盖板11的上表面或者叫外表面)在注液孔113处设置为平面，使得盖板11的结构更加简洁，加工制造难度更低，从而进一步降低工艺成本。

而盖板11朝向极芯4的表面在注液孔113处可以设置凸台，保证电解液可以顺着凸台内孔快速流入壳体2内。

由此，本申请实施例提供的盖板组件1，具有以下优点：

1)取消了防爆阀5结构，使得盖板11结构更加简单，降低了盖板组件1成本；2)注液孔113布置在盖板11中心位置，使得注液过程受极柱13的干扰更小，注液过程更加方便快捷；同时，注液孔113外侧可以不用设计凸台结构来防止注液过程中漏液，使得盖板11结构更加简洁；3)绝缘支架12无需通气结构，仅保留绝缘属性，故可以设计成薄片式用胶粘贴在盖板11上，降低了绝缘支架12的高度、重量及成本，增加了极芯4的安装空间；4)绝缘支架12和盖板11取消卡扣卡槽结构，使得两个零件的加工工艺更加简便，降低了加工成本，提高了加工效率。

如图4所示，本申请实施例还提供了一种电芯，包括：壳体2、至少一个极芯4、如上述实施例中任一项的盖板组件1、多个转接片3和至少一个防爆阀5。

其中，如图2所示，壳体2的一端设有开口。极芯4设于壳体2内。盖板组件1盖设于壳体2的开口端。多个转接片3设置为与极芯4的极耳41及盖板组件1的极柱13电连接。防爆阀5设于壳体2。壳体2内还填充有电解液。

本申请实施例提供的电芯，因包括上述实施例中任一项的盖板组件1，因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。并且，本申请实施例将防爆阀5设在电芯的壳体2上，保证了电芯依然具有安全防爆结构。

此外，对于常规将防爆阀5设在盖板组件1上的方案，由于盖板组件1本身面积就小，在有限的盖板11面板上还要布置正负极柱13、注液盖14和防爆阀5，使得防爆阀5的面积相当有限。当电池在滥用情况下发生内部短路或者热失控时，时常发生防爆阀5开启面积不够而导致电池爆炸的事故。

而本申请实施例将防爆阀5设在电芯的壳体2上，由于壳体2的面积相较于盖板组件1要大得多，因而可以在壳体2上设置两个、三个甚至更多个防爆阀5，且单个防爆阀5的面积也可以增加，由此使得电池的泄压面积可以大幅增加，从而极大地提升了电池的安全性。

在一种示例性的实施例中，盖板组件1的两个极柱13分别为正极极柱和负极极柱，每个极芯4包括正极极耳和负极极耳。

如图3和图4所示，转接片3的数量为两个，两个转接片3分别为正极转接片和负极转接片，正极转接片设置为连接正极极柱及多个正极极耳，负极转接片设置为连接负极极柱及多个负极极耳。

如图3所示，转接片3包括第一连接片31、熔断片33和多个第二连接片32，熔断片33的一端与第一连接片31相连，熔断片33的另一端与多个第二连接片32相连，第一连接片31与极柱13电连接，多个第二连接片32分别与多个极芯4的对应极耳41电连接。

换言之，正极转接片的第一连接片31与正极极柱电连接，正极转接片的多个第二连接片32分别与多个正极极耳电连接；负极转接片的第一连接片31与负极极柱电连接，负极转接片的多个第二连接片32分别与多个负极极耳电连接。

本方案实现了电芯的两个极芯4或者更多个极芯4的并联，可以增加单个电芯的输出电流，进而增加电池的输出电流。而两个转接片3可以实现两个极柱13与多个电芯之间的电性连接。

其中，转接片3的极耳连接部位包括多个第二连接片32，相当于极耳连接部位采用了叉状结构，分为两叉甚至更多叉，可以实现极芯4两列并联甚至更多列并联。

在一种示例性的实施例中，如图3所示，第一连接片31与多个第二连接片32在转接片3的厚度方向上错开设置。第一连接片31的面积小于第二连接片32的面积。

这样，转接片3整体大致呈Z形结构，与极柱13的结合面为小面，与极耳41的结合面为大面，能够方便地与极柱13配合和焊接。

在一种示例性的实施例中，转接片3的厚度在0.6mm至0.8mm的范围内，如0.6mm、0.7mm、0.8mm等。

换言之，转接片3为薄片状结构，可以采用铝板或铜板冲压而成。

当然，转接片3的厚度不局限于上述范围，在实际生产过程中可以根据需要调整。

在一种示例性的实施例中，如图2和图4所示，防爆阀5的数量为多个，多个防爆阀5间隔设于壳体2的同一侧面。

设置多个防爆阀5，相较于只设置一个防爆阀5，可以使电芯的泄压面积变成两倍甚至是多倍，大幅增加了电芯的泄压面积，实现了防爆功能的双重保险甚至更多重保险，极大地提高了电池的安全性。

而将多个防爆阀5设于壳体2的同一侧面，可以使得电芯向同一方向爆破，降低对周边其他电芯的影响。

在一种示例性的实施例中，如图2所示，壳体2包括底板22和侧围板21，侧围板21的一端与底板22的周向边缘相连，侧围板21的另一端形成开口并与盖板组件1相连；防爆阀5设于侧围板21。

这样，当将电池装配到车辆上时，可以将设有防爆阀5的一侧表面朝上设置，这样不会导致盖板组件1的极柱13朝下，有利于电池的可靠使用。

在一种示例性的实施例中，如图5和图6所示，防爆阀5包括：防爆阀基体51和防爆片52。防爆阀基体51呈环形。防爆片52设于防爆阀基体51内侧。防爆片52的边缘与防爆阀基体51的内侧壁相连，防爆片52设有爆破区，爆破区包括至少一条爆破线，防爆片52包括相背设置的第一侧面和第二侧面。

其中，如图7至图10所示，第一侧面设有第一防爆槽531，第二侧面设有第二防爆槽532，第一防爆槽531和第二防爆槽532均沿着爆破线设置，且所有的爆破线处均设有第一防爆槽531，至少部分爆破线处设有第二防爆槽532。

本申请实施例提供的防爆阀5，包括防爆阀基体51和防爆片52，防爆阀基体51呈环形，防爆片52位于防爆阀基体51围设出的通孔中，且防爆片52的周向边缘与防爆阀基体51的内侧壁相连，保证防爆阀5的完整性。防爆阀基体51与电芯的其他结构(如盖板11或者壳体2)相连，实现防爆阀5的装配。

其中，防爆片52设有爆破区，爆破区的强度低于防爆片52其他部位的强度，因而当电芯内部发生断路或热失控时，爆破区容易在内部压力的作用下沿着爆破线的轨迹被冲开，使得电芯及时得到泄压，以防止发生爆炸。防爆片52的两个侧面(即第一侧面和第二侧面)一个朝向极芯4，另一个背向极芯4。由于第一侧面沿着爆破线设有第一防爆槽531，第二侧面沿着爆破线设有第二防爆槽532，这相当于在爆破区的双侧均开设了防爆槽，使得爆破区的截面大致呈H形。

相较于不开槽的防爆片52，单侧开设防爆槽的防爆片52，其防爆槽部位的强度减小，使得防爆阀5容易沿着防爆槽的轨迹实现爆破。而本申请实施例提供的防爆阀5，其爆破区两侧均设有防爆槽，因而爆破区的强度得到进一步减弱，更易于在预设压力的作用下沿着爆破线的轨迹爆破泄压，实现在预设压力下沿着设定轨迹及时精准爆破的效果，从而解决现有防爆阀5不能沿着设定轨迹准确及时爆破的问题。这样，当单个电芯发生内部短路或热失控时，防爆阀5可以及时准确爆破使得单个电芯失效，阻止热量蔓延到周边电芯，避免周边电芯损坏。

其中，所有的爆破线处均设有第一防爆槽531，以保证爆破区的强度得到可靠减弱；至少部分爆破线处设有第二防爆槽532，以对爆破区的强度进行进一步减弱，避免爆破时发生局部黏连。

可以理解的是，在本申请实施例中，爆破线具有一定的宽度，只是宽度相较于长度要小得多，因而称为爆破线。

在一种示例性的实施例中，第一防爆槽531的深度记为m，第二防爆槽532的深度记为n，防爆片52的厚度记为c，m、n、c满足下述关系：n≤m，m+n＜c。

这样，第一防爆槽531为主槽，第二防爆槽532为辅槽。主槽可保证爆破区的强度得到有效降低，辅槽可以进一步降低爆破区的强度，降低爆破区在发生热失控时局部黏连的风险，从而有利于实现防爆阀5的准确及时爆破泄压。

在一种示例性的实施例中，第一防爆槽531为沿爆破线的长度方向连续设置的条形槽。第二防爆槽532为沿爆破线的长度方向连续设置的条形槽。或者，第二防爆槽532包括多个沿爆破线的长度方向间隔设置的凹槽。

第一防爆槽531作为主槽，采用连续的条形槽，可以保证爆破区的所有爆破线各点均存在防爆槽，进而保证爆破区的强度小于防爆片52其他部位的强度。

而第二防爆槽532作为辅槽，可以采用连续的条形槽，也可以采用非连续结构，具体可以根据使用需求、防爆片52的材质、厚度等因素确定。

在一种示例性的实施例中，第二防爆槽532的宽度小于或等于第一防爆槽531的宽度。

第一防爆槽531作为主槽，宽度相对大一些，有利于保证防爆区能够及时准确地沿着预定轨迹爆破泄压。第二防爆槽532作为辅槽，宽度可以相对小一些，当然也可以等于第一防爆槽531的宽度。

在一种示例性的实施例中，第一防爆槽531的截面形状为矩形(如图7、图8和图10所示)、三角形(如图9所示)或半圆形。第二防爆槽532的截面形状为矩形(如图7和图10所示)、三角形(如图8和图9所示)或半圆形。

第一防爆槽531的截面形状和第二防爆槽532的截面形状，指的是：第一防爆槽531和第二防爆槽532在平行于防爆片52的厚度方向的截面上的形状。

第一防爆槽531的截面形状可以为矩形、三角形(如等腰三角形、直角三角形等)、半圆形等规则形状，当然也可以为其他规则形状或不规则形状。

第二防爆槽532的截面形状也可以为矩形、三角形(如等腰三角形、直角三角形等)、半圆形等规则形状，当然也可以为其他规则形状或不规则形状。

在一种示例性的实施例中，第一防爆槽531的截面形状与第二防爆槽532的截面形状相同，且非对称设置，如图7所示。

在另一种示例性的实施例中，第一防爆槽531的截面形状与第二防爆槽532的截面形状不同，如图8所示。

在又一种示例性的实施例中，第一防爆槽531的截面形状与第二防爆槽532的截面形状相同，且对称设置，如图9和图10所示。

第一防爆槽531的截面形状与第二防爆槽532的截面形状可以相同，也可以不同，截面形状相同时可以对称设置，如镜面对称(如图10所示)或中心对称(如图9所示)，也可以非对称设置(如都为矩形但尺寸不同，或者都为三角形但尺寸不同)，在实际生产过程中可以根据使用需求及防爆片52的材质、尺寸等因素合理设计。

在一种示例性的实施例中，如图5所示，爆破区包括第一爆破线521和第二爆破线522，第一爆破线521和第二爆破线522均为圆弧形且对称设置。第一爆破线521与第二爆破线522的圆弧开口朝向相反，且第一爆破线521与第二爆破线522具有交汇区524，交汇区524的宽度大于爆破区其他部位的宽度。

这样，第一爆破线521和第二爆破线522形成双圆弧形的爆破区，便于爆破片沿着双圆弧形爆破线实现双开门效果，及时准确地爆破泄压。第一爆破线521与第二爆破线522的交汇区524的宽度大于爆破区其他部位的宽度，因而交汇区524更容易实现爆破，进而带动爆破区的其他部位随之裂开，使得防爆片52更容易及时准确地爆破泄压，有利于提高防爆阀5的使用可靠性。

在一种示例性的实施例中，第一爆破线521的两端及第二爆破线522的两端延伸至防爆片52的边缘，如图5所示。

这样，爆破区的轨迹延伸至爆破片的边缘处，有利于增加防爆片52爆破后的打开面积，进而进一步提高电芯的泄压面积，进一步提高电池的使用安全性。

在一种示例性的实施例中，爆破区包括第三爆破线523，如图5所示。第三爆破线523位于防爆片52的边缘且沿防爆片52的周向设置。

这样，当第三爆破线523爆破时，整个防爆片52可以完全打开，这进一步增加了防爆片52的泄压面积，进而有利于进一步提高电池的使用安全性。

其中，第三爆破线523的轨迹可以为腰形、椭圆形、圆形、方形等形状。

在一个具体实施例中，如图7所示，防爆区包括第一爆破线521、第二爆破线522和第三爆破线523。第一防爆槽531的截面形状为矩形，第二防爆槽532的截面形状为矩形，且第一防爆槽531与第二防爆槽532非对称设置。第一防爆槽531的宽度等于第二防爆槽532的宽度等于a，第一防爆槽531的深度m大于第二防爆槽532的深度n。

在另一个具体实施例中，如图8所示，防爆区包括第一爆破线521、第二爆破线522和第三爆破线523。第一防爆槽531的截面形状为矩形，第二防爆槽532的截面形状为三角形(具体为等腰三角形)。第一防爆槽531的宽度等于第二防爆槽532的宽度等于a，第一防爆槽531的深度m大于第二防爆槽532的深度n。

在又一个具体实施例中，如图9所示，防爆区包括第一爆破线521、第二爆破线522和第三爆破线523。第一防爆槽531的截面形状为三角形(具体为直角三角形)，第二防爆槽532的截面形状为三角形(具体为直角三角形)，且第一防爆槽531与第二防爆槽532呈中心对称。第一防爆槽531的宽度等于第二防爆槽532的宽度等于a，第一防爆槽531的深度m等于第二防爆槽532的深度n。

在再一个具体实施例中，如图10所示，防爆区包括第一爆破线521、第二爆破线522和第三爆破线523。第一防爆槽531的截面形状为矩形，第二防爆槽532的截面形状为矩形，且第一防爆槽531与第二防爆槽532呈镜面对称。第一防爆槽531的宽度等于第二防爆槽532的宽度等于a，第一防爆槽531的深度m等于第二防爆槽532的深度n。

相较于常规防爆阀5，上述防爆阀5具有结构简单、成本低廉且能够精准控制开启压力和打开位置的优点。

当然，防爆区不局限于上述第一爆破线521、第二爆破线522、第三爆破线523的形式。比如，防爆区可以不包括第三爆破线523，防爆区也可以仅包括第三爆破线523。同理，第一爆破线521不局限于上述圆弧形，第二爆破线522不局限于上述圆弧线，第三爆破线523也不局限于环形。

本申请实施例还提供了一种锂电池(图中未示出)，包括上述实施例中任一项的电芯，因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。

电芯与保护电路板电连接。

本申请实施例还提供了一种车辆(图中未示出)，包括：车身和上述实施例的锂电池，安装于车身。

本申请实施例提供的车辆，因包括上述实施例的锂电池，因而具有上述实施例所具有的一切有益效果，在此不再赘述。

在一种示例性的实施例中，锂电池的防爆阀5朝上设置。

当防爆阀5朝上设置时，可以避免壳体2内的电解液浸没防爆阀5，而在发生热失控时，气体向上流动，便于及时冲破防爆阀5实现泄压目的。

综上所述，本申请实施例提供的盖板组件、电芯、锂电池和车辆，具有以下有益效果：

1)取消了盖板上的防爆阀、注液孔外侧的凸台、与绝缘支架配合的卡扣结构，使得盖板的结构更加简洁，整体上可以采用一块平板冲压三个孔即可，两个极柱孔靠两边布置，一个注液孔布置在中间，这样可以极大地降低盖板的加工成本，从而解决了现有盖板上安装有防爆阀、绝缘支架通过卡扣扣在盖板上而导致盖板加工工艺复杂的问题。

2)取消了绝缘支架的通气孔结构及安装时的卡槽结构，将绝缘支架设计成一个厚度小于或等于1mm的绝缘薄片，通过粘胶贴在盖板内侧，这种结构在减重增容的同时，还可以降低工艺成本、用料成本，从而解决了现有绝缘支架重量大、高度尺寸大导致电芯空间利用率低的问题。

3)为增加电池的输出电流，将两个转接片采用Z字形的薄片设计，薄片厚度为0.6mm至0.8mm，极耳连接部位设计成分叉结构，分两叉甚至更多叉，实现了极芯两列并联甚至更多列并联，使得单个电芯输出电流是原来的两倍甚至更多倍。

4)为了提升电池安全性，防止电池断路或者热失控时发生爆炸，在壳体(装车后)朝上的侧面设置了两个甚至更多个防爆阀，使得电池的泄压面积变成原来的两倍甚至是更多倍，极大地提升了电池的安全性。

5)防爆片在双侧进行预切，双侧预切部位强度均比其他区域弱，在内部压力达到预设压力时可以沿着防爆槽位置准确爆破。这样，通过双面刻痕的方式来减弱防爆片特定区域的强度，可以使得防爆片在内部压力的作用下沿刻痕的开设轨迹爆破而使得单个电芯失效，阻止热量蔓延到周边电芯，避免周边电芯损坏，由此解决现有防爆片式防爆阀开启压力和打开压力不够精准的问题。

在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (14)

1.一种盖板组件，其特征在于，用于防爆阀设于壳体的电芯，所述盖板组件设置为与设有防爆阀的所述壳体配合连接，所述盖板组件包括：

盖板，所述盖板沿其长度方向依次设有第一极柱孔、注液孔及第二极柱孔；

绝缘支架，与所述盖板朝向电芯的极芯的表面相连，所述绝缘支架设有与所述第一极柱孔、所述注液孔及所述第二极柱孔一一对应连通的通孔；和

两个极柱，分别设于所述第一极柱孔及所述第二极柱孔处。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，

所述绝缘支架为片状结构，所述绝缘支架与所述盖板粘接固定。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，

所述绝缘支架的厚度小于或等于1mm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的盖板组件，其特征在于，

所述盖板背向所述极芯的表面在所述注液孔处设置为平面。

5.一种电芯，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的一端设有开口；

至少一个极芯，设于所述壳体内；

如权利要求1至4中任一项所述的盖板组件，盖设于所述壳体的开口端；

多个转接片，设置为与所述极芯的极耳及所述盖板组件的极柱电连接；和

至少一个防爆阀，设于所述壳体。

6.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，

所述极芯的数量为多个，多个所述极芯沿所述电芯的厚度方向并排设置；

所述盖板组件的两个极柱分别为正极极柱和负极极柱，每个所述极芯包括正极极耳和负极极耳；

所述转接片的数量为两个，两个所述转接片分别为正极转接片和负极转接片，所述正极转接片设置为连接所述正极极柱及多个所述正极极耳，所述负极转接片设置为连接所述负极极柱及多个所述负极极耳；

所述转接片包括第一连接片、熔断片和多个第二连接片，所述熔断片的一端与所述第一连接片相连，所述熔断片的另一端与所述多个第二连接片相连，所述第一连接片与所述极柱电连接，多个所述第二连接片分别与多个所述极芯的对应极耳电连接。

7.根据权利要求6所述的电芯，其特征在于，

所述第一连接片与所述多个第二连接片在所述转接片的厚度方向上错开设置；

所述第一连接片的面积小于所述第二连接片的面积。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的电芯，其特征在于，

所述转接片的厚度在0.6mm至0.8mm的范围内。

9.根据权利要求5至7中任一项所述的电芯，其特征在于，

所述防爆阀的数量为多个，多个所述防爆阀间隔设于所述壳体的同一侧面。

10.根据权利要求5至7中任一项所述的电芯，其特征在于，

所述壳体包括底板和侧围板，所述侧围板的一端与所述底板的周向边缘相连，所述侧围板的另一端形成开口并与所述盖板组件相连；

所述防爆阀设于所述侧围板。

11.根据权利要求5至7中任一项所述的电芯，其特征在于，所述防爆阀包括：

防爆阀基体，呈环形；和

防爆片，设于所述防爆阀基体内侧，所述防爆片的边缘与所述防爆阀基体的内侧壁相连，所述防爆片设有爆破区，所述爆破区包括至少一条爆破线，所述防爆片包括相背设置的第一侧面和第二侧面；

其中，所述第一侧面设有第一防爆槽，所述第二侧面设有第二防爆槽，所述第一防爆槽和所述第二防爆槽均沿着所述爆破线设置，且所有的所述爆破线处均设有所述第一防爆槽，至少部分所述爆破线处设有所述第二防爆槽。

12.一种锂电池，其特征在于，包括如上述权利要求5至11中任一项所述的电芯。

13.一种车辆，其特征在于，包括：

车身；和

如权利要求12所述的锂电池，安装于所述车身。

14.根据权利要求13所述的车辆，其特征在于，

所述锂电池的防爆阀朝上设置。

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